Forschung zu Eselsmilch · Studie 21

Eselsmilch, Paneth-Zellen & Lysozym

Yvon et al. untersuchten in einem Mausmodell experimenteller Ileitis, wie Eselsmilch mit Entzündungsbefunden, Paneth-Zell-assoziierten antimikrobiellen Abwehrstoffen und ausgewählten Darmbakterien zusammenhing.

Wichtig: Dies ist präklinische Tierforschung. Die Untersuchung ist keine klinische Studie bei Menschen und belegt weder die Behandlung noch die Vorbeugung einer menschlichen Darmerkrankung. Ebenso wurde nicht bewiesen, dass Lysozym allein für die beobachteten Effekte verantwortlich war.
DON DONKEY’S® Eselsmilch
Studie 21
Publikation Yvon et al.
2018
Modell Experimentelle
Ileitis bei Mäusen
Zelltyp Paneth-Zellen
des Dünndarms
Fokus Lysozym · Defensine
Entzündung · Mikrobiota

Die Forschungsfrage

Was passiert mit der körpereigenen Darmabwehr während einer Ileitis?

Paneth-Zellen gehören zu den spezialisierten Zellen der Dünndarmschleimhaut. Sie befinden sich tief in den Darmkrypten und produzieren unter anderem antimikrobielle Abwehrstoffe wie Defensine und Lysozym.

Die Forscher untersuchten, ob die Gabe von Eselsmilch bei Mäusen mit experimentell ausgelöster Ileitis mit Veränderungen von Entzündungsbefunden, Paneth-Zell-Markern und ausgewählten mikrobiellen Gruppen verbunden war.

Wichtig für das Verständnis Die Untersuchung betraf nicht ausschließlich das in der Eselsmilch enthaltene Lysozym. Ein zentraler Teil der Arbeit beschäftigte sich mit der körpereigenen antimikrobiellen Abwehr der Paneth-Zellen.

Studiendesign

Vom Ileitis-Modell bis zur Analyse der Darmabwehr

Schritt 01

Mausmodell

Die Untersuchung wurde als präklinisches Tierexperiment durchgeführt.

Schritt 02

Ileitis

Mit Indomethacin wurde experimentell eine Entzündung des Dünndarms ausgelöst.

Schritt 03

Milchvergleich

Die Forscher verglichen unter anderem unbehandelte und erhitzte Eselsmilch.

Schritt 04

Darmanalyse

Analysiert wurden Gewebebefunde, Entzündungsmarker, Paneth-Zell-Marker, Lysozym und ausgewählte Bakteriengruppen.

Unter der Oberfläche

Tief in der Darmkrypte sitzen die Paneth-Zellen.

Paneth-Zellen befinden sich im unteren Bereich der Krypten des Dünndarms. Dort bilden sie Bestandteile der körpereigenen antimikrobiellen Abwehr.

Dazu gehören unter anderem Defensine und Lysozym. Diese Moleküle sind Teil der komplexen Wechselwirkung zwischen Darmepithel, Immunabwehr und mikrobieller Umgebung.

Im experimentellen Ileitis-Modell waren entsprechende Abwehrparameter verändert. Die Forscher untersuchten, wie sich diese Parameter unter Eselsmilch darstellten.

Darmkrypte · schematische Darstellung Animation
Darmlumen
LYS
DEF
LYS
LYS = Lysozym · DEF = Defensine. Schematische biologische Illustration – kein Mikroskopiebild der Studie und keine Darstellung eines direkt beobachteten molekularen Mechanismus.

Ein interessanter Vergleich

Unbehandelte und erhitzte Eselsmilch verhielten sich im Modell nicht gleich.

Die unterschiedlichen Befunde machen die Verarbeitung der Milch wissenschaftlich interessant. Sie beweisen allerdings nicht, welcher einzelne Bestandteil dafür verantwortlich ist.

Unbehandelte Eselsmilch

Günstigere Befunde im Modell

Bei mehreren durch die experimentelle Ileitis veränderten Parametern wurden unter unbehandelter Eselsmilch günstigere beziehungsweise normalisierte Befunde beschrieben.

Erhitzte Eselsmilch

Nicht derselbe Befund

Die erhitzte Eselsmilch zeigte keinen entsprechenden Effekt. Das macht hitzeempfindliche Bestandteile wissenschaftlich interessant, identifiziert aber keinen einzelnen verantwortlichen Stoff.

Wichtig für die Interpretation

Zwei Quellen von Lysozym dürfen nicht miteinander verwechselt werden.

Eselsmilch enthält selbst Lysozym. Gleichzeitig produzieren Paneth-Zellen im Dünndarm körpereigenes Lysozym.

Veränderungen der Paneth-Zell-Abwehr bedeuten daher nicht, dass aufgenommenes Milch-Lysozym einfach das körpereigene Lysozym ersetzt.

LYS
Lysozym der Milch Bestandteil der Eselsmilch und möglicher Kandidat für weiterführende Forschung.
≠
LYS
Lysozym der Paneth-Zellen Körpereigener Bestandteil der antimikrobiellen Darmabwehr.

Zentrale Beobachtungen

Was im experimentellen Ileitis-Modell beobachtet wurde

01 · Darmgewebe

Veränderungen des Dünndarms

Indomethacin verursachte im Modell unter anderem Veränderungen der Darmlänge und stärkere makroskopische und mikroskopische Gewebeschäden.

02 · Entzündung

Lipocalin-2

Im Ileitis-Modell stieg der entzündungsassoziierte Marker Lipocalin-2. Unbehandelte Eselsmilch war nach Angaben der Autoren mit günstigeren Befunden bei mehreren dieser Veränderungen verbunden.

03 · Paneth-Zellen

Defensine & Lysozym

Die Ileitis ging mit einer verminderten α-Defensin-Expression und Veränderungen des Lysozyms in den Paneth-Zellen einher.

04 · Enzymatische Ebene

Lysozymaktivität

Auch die gemessene Lysozymaktivität im Stuhl war im experimentellen Ileitis-Modell vermindert und gehörte zu den untersuchten Parametern.

05 · Mikrobiota

Ausgewählte Bakteriengruppen

Die Forscher dokumentierten zusätzlich Veränderungen ausgewählter mikrobieller Gruppen im Stuhl und betrachteten damit auch die Darmumgebung.

06 · Verarbeitung

Wärme als Forschungsansatz

Der Unterschied zwischen unbehandelter und erhitzter Eselsmilch macht hitzeempfindliche Milchbestandteile interessant. Daraus folgt jedoch kein Kausalbeweis für Lysozym oder einen anderen Einzelstoff.

Mechanistische Forschungsfrage

Wie könnte der Zusammenhang biologisch weiter untersucht werden?

Ausgangspunkt Bioaktive Bestandteile der Eselsmilch
Mögliche Ebene Wechselwirkung mit der Darmumgebung
Mögliche Ebene Schleimhaut und Immunantwort
Messbarer Endpunkt Paneth-Zell- und Entzündungsparameter
Wissenschaftliche Grenze: Diese Darstellung ist eine mechanistische Arbeitshypothese. Studie 21 beweist diese Wirkungskette nicht vollständig und zeigt insbesondere nicht, dass Lysozym aus der Eselsmilch allein die beobachteten Veränderungen verursacht.

Kritische Einordnung

Was Studie 21 zeigt – und was nicht

Was beobachtet wurde

✓ Unbehandelte Eselsmilch war im untersuchten Mausmodell mit günstigeren Befunden bei mehreren Ileitis-assoziierten Veränderungen verbunden.
✓ Paneth-Zell-assoziierte antimikrobielle Marker wie α-Defensine und körpereigenes Lysozym waren Teil der Untersuchung.
✓ Die enzymatische Lysozymaktivität und ausgewählte mikrobielle Parameter wurden ebenfalls untersucht.
✓ Unbehandelte und erhitzte Eselsmilch zeigten im Modell nicht denselben Befund.

Was nicht bewiesen wurde

× Keine Behandlung, Heilung oder Prävention menschlicher Darmerkrankungen.
× Kein Beweis, dass Milch-Lysozym allein die beobachteten Veränderungen verursacht.
× Der Wärmevergleich identifiziert keinen einzelnen verantwortlichen Milchbestandteil.
× Die Ergebnisse belegen keine entsprechende Wirkung des DON DONKEY’S® Produkts.

Die nächste Forschungsfrage

Wie könnte DON DONKEY’S® diese Frage experimentell weiter untersuchen?

Ein sinnvoller erster Schritt wäre eine produktspezifische Analytik. Dabei müsste getrennt untersucht werden, wie viel Lysozym vorhanden ist und wie viel davon tatsächlich enzymatisch aktiv ist.

Stufe 01 Frischmilch analysieren Lysozymmenge und enzymatische Aktivität in definierten Frischmilchchargen bestimmen.
Stufe 02 Verarbeitung vergleichen Frische Milch und rekonstituiertes Pulver aus vergleichbaren Ausgangschargen analytisch gegenüberstellen.
Stufe 03 Biologisch validieren Bei geeigneten analytischen Ergebnissen könnten die Proben anschließend in einem validierten präklinischen Modell verglichen werden.
Stufe 04 Lysozym gezielt testen Durch gezielte Entfernung beziehungsweise Inaktivierung und anschließendes Add-back ließe sich ein möglicher kausaler Beitrag von Lysozym wesentlich genauer untersuchen.
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Transparenz: Das hier angebotene DON DONKEY’S® Produkt wurde in Studie 21 nicht untersucht. Ergebnisse des Mausmodells werden nicht auf unser Produkt oder auf Menschen übertragen. Produktspezifische Aussagen zu Lysozymmenge oder enzymatischer Aktivität erfordern entsprechende eigene Analysen.
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Originalpublikation

Donkey milk consumption exerts anti-inflammatory properties by normalizing antimicrobial peptides levels in Paneth’s cells in a model of ileitis in mice

Yvon S. et al.
European Journal of Nutrition · 57 · 155–166 · 2018

DOI: 10.1007/s00394-016-1304-z

PubMed: PMID 27581119

Die Publikation beschreibt präklinische Tierforschung. Daraus lassen sich keine Aussagen über Behandlung, Heilung oder Prävention menschlicher Erkrankungen ableiten. Ebenso lässt sich aus den Ergebnissen kein einzelner Bestandteil der Eselsmilch als alleinige Ursache der beobachteten Effekte bestimmen.